Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki - Inżynieria materiałowa (S2)
specjalność: komputerowe projektowanie form wtryskowych i wyrobów z tworzyw polimerowych
Sylabus przedmiotu Nanokompozyty polimerowe:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Inżynieria materiałowa | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | drugiego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | magister inżynier | ||
| Obszary studiów | nauk technicznych | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Nanokompozyty polimerowe | ||
| Specjalność | nanotechnologie materiałowe | ||
| Jednostka prowadząca | Instytut Inżynierii Materiałowej | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Magdalena Kwiatkowska <Magdalena.Kwiatkowska@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | |||
| ECTS (planowane) | 3,0 | ECTS (formy) | 3,0 |
| Forma zaliczenia | egzamin | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Ukończone studia S1 |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Zapoznanie studentów z technologią nanokompozytów polimerowych jako nowej grupy materiałów, ich klasyfikacją, sposobami wytwarzania, mikro- i nanostrukturą, właściwościami fizycznymi oraz kierunkami zastosowań |
| C-2 | Ukształtowanie umiejętności posługiwania się terminologią związaną z nanokompozytami polimerowymi |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Preparacja napełniaczy warstwowych: interkalacja krzemianów warstwowych | 2 |
| T-L-2 | Preparatyka organicznych powłok nanokompozytowych | 2 |
| T-L-3 | Preparacja nanokompozytów polimerowych in situ | 4 |
| T-L-4 | Analiza mikro- i nanostruktury kompozytów polimerowych techniką mikroskopową | 4 |
| T-L-5 | Oznaczenie właściwości fizycznych nanokompozytów polimerowych | 3 |
| 15 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Wprowadzenie do nanokompozytów polimerowych, zakres tematyczny, terminologia | 2 |
| T-W-2 | Mikro- i nanostruktura polimerów, multifazowe układy polimerowe | 4 |
| T-W-3 | Przegląd nanocząstek jednowymiarowych: rodzaje, struktura, właściwości fizyczne, zastosowanie | 4 |
| T-W-4 | Przegląd nanocząstek dwuwymiarowych: rodzaje, struktura, właściwości fizyczne, zastosowanie | 4 |
| T-W-5 | Przegląd nanocząstek trójwymiarowych: rodzaje, struktura, właściwości fizyczne, zastosowanie | 4 |
| T-W-6 | Techniki preparacji nanokompozytów polimerowych, metody dyspergowania nanocząstek | 3 |
| T-W-7 | Nanostruktura kompozytów polimerowych i ich właśćiwości fizyczne, nanokompozyty na bazie tw. reaktywnych, termoplastycznych i elastomerowych | 5 |
| T-W-8 | Sposoby funkcjonalizowania nanonapełniaczy | 2 |
| T-W-9 | Obszary zastosowań nanokompozytów polimerowych w przemyśle | 2 |
| 30 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| A-L-1 | Przygotowanie się do zajęć laboratoryjnych na podst. dostarczonych materiałów | 12 |
| A-L-2 | Uczestnictwo w zajęciach | 15 |
| A-L-3 | Opracowanie sprawozdania z ćwiczenia z analizą otrzymanych wyników | 12 |
| 39 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Uczestnictwo w wykładach | 30 |
| A-W-2 | Przygotowanie się do pisemnego zaliczenia | 6 |
| A-W-3 | Zapoznawanie się z fachową literaturą | 15 |
| 51 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Wykład informacyjny / prezentacja multimedialna, tablica |
| M-2 | Ćwiczenia laboratoryjne: pokaz i samodzielne wykonanie |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena formująca: pisemne zaliczenie poszczególnych ćwiczeń lab. |
| S-2 | Ocena formująca: Zaliczenie przedmiotu w postaci pisemnego sprawdzianu |
Zamierzone efekty kształcenia - wiedza
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|
| IM_2A_NM/03_W01 Po zakończeniu kursu student powinien umieć: definiować pojęcia związane z technologią nanokompozytów polimerowych oraz klasyfikować je, zidentyfikować sposoby wytwarzania nanokompozytów, scharakteryzować mikro- i nanostrukturę materiałów oraz jej wpływ na właściwości fizyczne nanokompozytów, wymienić kierunki zastosować materiałów nanokompozytowych | IM_2A_W02, IM_2A_W04 | T2A_W02, T2A_W04, T2A_W05, T2A_W06, T2A_W07 | C-2, C-1 | T-W-7, T-W-4, T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-5, T-W-8, T-W-6, T-W-9 | M-1 | S-2 |
Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|
| IM_2A_NM/03_U01 Po zakończeniu kursu student powinien: umieć dobierać odpowiednią technikę / metodę wytwarzania nanokompozytów polimerowych zależnie od stosowanej osnowy, oznaczać właściwości fizyczne nanokompozytów, interpretować otrzymane wyniki badań | IM_2A_U03, IM_2A_U02 | T2A_U02, T2A_U03, T2A_U04, T2A_U07, T2A_U09, T2A_U10 | C-1 | T-L-2, T-L-3, T-L-1, T-L-4, T-L-5 | M-2 | S-1 |
Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|
| IM_2A_NM/03_K01 Zdoloność do wykorzystania informacji i zdobytej wiedzy o nanokompozytach polimerowych w rozwoju kompetencji zawodowych oraz zorientowanie na rozwój nowoczesnych technologii materiałowych | IM_2A_K03 | T2A_K01, T2A_K02, T2A_K05 | C-2, C-1 | T-W-7, T-W-4, T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-5, T-W-8, T-W-6, T-W-9 | M-1, M-2 | S-1, S-2 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| IM_2A_NM/03_W01 Po zakończeniu kursu student powinien umieć: definiować pojęcia związane z technologią nanokompozytów polimerowych oraz klasyfikować je, zidentyfikować sposoby wytwarzania nanokompozytów, scharakteryzować mikro- i nanostrukturę materiałów oraz jej wpływ na właściwości fizyczne nanokompozytów, wymienić kierunki zastosować materiałów nanokompozytowych | 2,0 | Student nie zna podstawowych pojęć związanych z technologią nanokompozytów polimerowych |
| 3,0 | Student potrafi klasyfikować nanokompozyty i zna podstawowe pojęcia, nie potrafi jednak charakteryzoawć właściwości nanomateriałów | |
| 3,5 | Student potrafi klasyfikować nanokompozyty i zna podstawowe pojęcia, potrafi również identyfikować sposoby ich wytwarzania | |
| 4,0 | Student prócz klasyfikacji nanokompozytów i znajomości sposobów ich wytwarzania, potrafi również scharakteryzować mikro- i nanostrukturę kompozytów, nie potrafi jednak określić jej wpływu na właśćiwości fizyczne | |
| 4,5 | Student potrafi klasyfikować nanokompozyty, zna sposoby ich wytwarzania, potrafi charakteryzować mikro- i nanostrukturę kompozytów, potrafi także dyskutować nt. korelacji między strukturą nanokompozytów a właśćiwościami fizycznymi materiałów kompozytowych | |
| 5,0 | Student swobodnie posługuje się terminologią związaną z nanokompozytami polimerowymi, ich sposobami wytwarzania, właściwościami, kierunkami zastosowań, przytacza rónież wiedzę pozyskaną z literatury |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| IM_2A_NM/03_U01 Po zakończeniu kursu student powinien: umieć dobierać odpowiednią technikę / metodę wytwarzania nanokompozytów polimerowych zależnie od stosowanej osnowy, oznaczać właściwości fizyczne nanokompozytów, interpretować otrzymane wyniki badań | 2,0 | Student nie potrafi zidentyfikować żadnej metody wytwarzania nanokompozytów polimerowych |
| 3,0 | Student przytacza sposoby wytwarzania nanokompozytów, lecz nie potrafi ich scharakteryzować i dobrać w zależności od rodzaju osnowy / postaci nanokompozytu | |
| 3,5 | Student przytacza sposoby wytwarzania nanokompozytów i potrafi scharakteryzować różne techniki wytwarzania | |
| 4,0 | Student potrafi scharakteryzować różne techniki wytwarzania nanokompozytów oraz zna metody oznaczania właściwości fizycznych nanokompozytów polimerowych | |
| 4,5 | Prócz znajomości metod wytwarzania materiałów student zna sposoby i metodykę oznaczania konkretnej właściwości | |
| 5,0 | Student identyfikuje i charakteryzuje techniki wytwarzania nanokompozytów polimerowych, potrafi wyznaczać ich właściwości fizyczne oraz interpretować wyniki badań pod kątem wpływu dodatku nanonapełniacza |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| IM_2A_NM/03_K01 Zdoloność do wykorzystania informacji i zdobytej wiedzy o nanokompozytach polimerowych w rozwoju kompetencji zawodowych oraz zorientowanie na rozwój nowoczesnych technologii materiałowych | 2,0 | Student jest nieaktywny i nie wykazuje zainteresowania przedmiotem. |
| 3,0 | Student samodzielnie wykonuje zadaną prace, jednak nie wykazuje własnej inicjatywy w poszerzaniu wiedzy. | |
| 3,5 | Ocena pośrednia pomiędzy postawą studenta ocenianą na 3,0 i 4,0. | |
| 4,0 | Student samodzielnie wykonuje zadaną prace, przestrzega terminów realizacji kolejnych etapów zadań. | |
| 4,5 | Ocena pośrednia pomiędzy postawą studenta ocenianą na 4,0 i 5,0. | |
| 5,0 | Student samodzielnie i terminowo wykonuje zadaną prace, z dużą aktywnością dyskutuje nt. przedmiotu, chętnie poszerza swoją wiedzę. |
Literatura podstawowa
- K. Kurzydłowski, M. Lewandowska, Nanomateriały inżynierskie: konstrukcyjne i funkcjonalne, Wyd. Nauk. PWN, Warszawa, 2011
- Ch. Kumar, Polymeric nanomaterials, Wiley-VCH Verlag, Weinheim, 2011
- Y-W. Mai, Z-Z Yu, Polymer nanocomposites, CRC Press, Roca Raton, 2006
Literatura dodatkowa
- Ch. Kumar, Nanocomposites, Wiley-VCH Verlag, Weinheim, 2010
- R.K. Gupta, E. Kennel, Polymer nanocomposites handbook, CRC Press, Roca Raton, 2008